- •Физиология растений
- •1 Предмет и задачи физиологии растений.
- •2 Растительная клетка как основа ж/д организма.
- •3 Цитоплазма, ее хим. Состав и структура. Клеточные мембраны.
- •4 Коллоидно-химические свойства цитоплазмы
- •5 Проницаемость мембран. Теории поступ. И выдел. В-в. Ионные насосы.
- •6 Компартментация в клетке и ткани.
- •7 Раздражимость цитоплазмы. Электрогенез и биопотенциалы.
- •8 Уровни и системы регуляции у растений.
- •9 Осмотические процессы в клетке и их роль в жизни растений.
- •10 Содержание и состояние воды в раст. Физиологическая роль воды.
- •11 Состояние воды в почве. Доступная и недоступная для раст. Вода.
- •12 Поглощ. Воды раст. Всасывание и нагнетание воды корневой сист.
- •13 Влияние внешних факторов на поглощение воды растением.
- •15 Завис. Транспирации от вн. И внут. Факторов. Дневной ход трансп.
- •16 Водный баланс и водный дефицит раст. Завядание растений.
- •17 Передвиж. Воды по раст. Концевые двигатели водного тока..
- •18 Физиологическое значение макроэлементов в жизни растений.
- •19 Физиологическое значение микроэлементов в жизни растений.
- •20 Взаимодействие ионов в растении. Уравновешенные растворы.
- •21 Физиол. Знач. Азота. Его формы, поглощаемые раст. Превращение.
- •22 Биологическая фиксация азота.
- •23 Корневая сист. Раст. Как орган поглощ. И превращ. В-в. Физиол. Особ.
- •24 Поглощение мин. В-в раст. Транспорт. Метаболич. И неметабол. Пог.
- •25 Влияние внешних условий на поглощение веществ корнем.
- •26 Почва как среда пит. Раст. Почвенный поглощ. Комплекс и пит. Раст.
- •27 Микрофлора почвы в питании растений. Микориза.
- •28 Определение фотосинтеза и его роль в биосфере Земли. (письм.)
- •29 Лист как орган фотосинтеза. Строение и хим. Состав хлоропластов.
- •30 Хлорофилл. Свойства. Состояние в раст. Условия оразования.
- •31 Каротиноиды, хим. Природа, свойства, физиологическое значение.
- •32 Поглощение и превращение энергии света хлорофиллом.
- •33 Фотосинтетические единицы и фотосистемы.
- •34 Циклический и нециклический транспорт электронов.
- •35 Фотосинтетич. Фосфорилир. Хемиосмотическая теория Митчелла.
- •36 Фиксация углерода при фотосинтезе. Цикл Кальвина.
- •37 С4-путь фотос. (цикл Хетча-Слэка). С3 и с4-раст., особ-ти их метаб.
- •38 Сам-метаболизм. Экологические особенности сам-растений.
- •39 Фотодыхание и его значение. Роль компартментов кл. В фотодых.
- •40 Первичные продукты фотосинтеза, изменчивость их состава.
- •41 Зависимость фотосинтеза от физиологических особенностей раст.
- •42 Свет и фотосинтез. Суточный ход фотосинтеза.
- •43 Влияние t°, газового состава, оводненности листьев, мин. Пит.
- •44 Регуляция процессов фотосинтеза.
- •45 Обр-ие урожая раст. Листовая пов-ть и чистая продуктивность.
- •46 Осн. Направл. Передвижения органич. В-в. Донорно-акцепторные св.
- •47 Зависимость передвижения орг. В-в. От внутр. И вн. Факторов.
- •48 Ближний и дальний транспорт органических веществ в растении.
- •49 Сущность дыхания и его значение.
- •50 Теории биологического окисления.
- •51 Основной (дихотомический) путь дыхания.
- •52 Альтернативные пути дыхания: пентозофосфатное дых., глиоксилатный цикл.
- •53 Окислительное фосфорилирование. Продуктивность дыхания.
- •54 Дыхательный коэффициент и субстраты дыхания.
- •55 Зависимость дыхания от экологических факторов.
- •56 Физиологические особенности дыхания.
- •57 Анаэробное и аэробное дыхание, их взаимосвязь.
- •58 Роль дыхания в обмене веществ
- •59 Определение процесса роста. Его типы.
- •60 Стадии роста клетки.
- •61 Влияние внешних факторов на рост.
- •62 Периодичность роста и период покоя.
- •63 Полярность и корреляция в жизни растений.
- •64 Регенерация у раст. Вегетативное размнож., его значение.
- •65 Движение раст. – тропизмы и настии, их физиологическая природа.
- •66 Общие свойства фитогормонов и механизм их действия.
- •67 Ауксины в растении. История открытия. Синтез, транспорт.
- •69 Цитокинины. История, синтез, транспорт, физиол. Действие.
- •70 Абсцизовая кислота. История, синтез, транспорт, физиол. Действие.
- •71 Этилен. История, синтез, транспорт, физиол. Действие, применение.
- •72 Негормональные регуляторы роста, применение.
- •73 Определение развития растений. Типы и этапы онтогенеза.
- •74 Фенологические фазы развития. Этапы морфогенеза.
- •75 Фотопериодизм у растений. Фитохром, физиологическое значение.
- •76 Гормональная регуляция цветения и пола у растений.
- •77 Изменчивость экологических факторов на Земле и ее причины.
- •78 Вымерзание как основная причина гибели при перезимовке.
- •79 Процессы закаливания озимых и древесных растений.
- •80 Причины повреждения и гибели раст. При перезимовке.
- •81 Холодоустойчивость и ее практическое значение.
- •82 Засуха и засухоустойчивость. Физиол. Действие. Пути борьбы.
- •83 Особенности водообмена у раст. Различных экологических групп.
- •84 Определение иммунитета и болезни растений.
- •85 Физиология больного растения.
- •86 Природа и типы иммунитета у растений.
40 Первичные продукты фотосинтеза, изменчивость их состава.
В течение долгого времени — с начала изучения фотосинтеза и до последних десятилетий — было распространено мнение, что при фотосинтезе образуются только углеводы — сахара. Этому способствовали первоначальные гипотезы о химизме фотосинтеза, утверждающие, что первичным продуктом этого процесса является группа СН2О, которая, полимеризуясь, превращается в гексозы: 6 СН20 С6Н12О6.
Однако еще в 1894 г. профессор Томского университета В. В. Сапожников установил множественность продуктов этого процесса. В настоящее время это положение стало непреложной истиной» что подтверждается сравнением С3- и С4-путей фотосинтеза. Как различий пути фотосинтеза, так разнообразны и получаемые в результате его прохождения продукты. Первичными могут быть сахара (моносахариды и .сахароза), карбоновые кисло ты, аминокислоты. При их полимеризации образуются сложные полисахариды, белки, липиды. Важным и интересным является то обстоятельство, что состав продуктов фотосинтеза непостоянен, он изменяется в зависимости от различных внутренних и внешних факторов. Из внутренних факторов важное значение имеет фаза онтогенеза. В первые этапы жизни растения образуют больше аминокислот и белков, а в поздние периоды — больше углеводов. Это совершенно понятно при сопоставлении интенсивности фотосинтеза с актив-ностью ростовых процессов. Молодое растение интенсивно растет, образует новые клетки, живое вещество цитоплазмы, для чего нужны белки. Стареющие растения растут слабо, потребность в белках у них меньше, но они откладывают много веществ в качестве запасных, среди которых преобладают углеводы. Из внешних экологических факторов сильное действие оказывают условия освещения. При интенсивном освещении образуется больше углеводов, при слабом — органических кислот. Синтезу углеводов благоприятствует также преобладание красных лучей, а аминокислот — синих. При некоторой сухости почвы и воздуха и повышенной температуре усиливается синтез Сахаров, при сильном увлажнении и прохладной погоде накапливается больше полисахаридов (крахмал, пектин) и карбоновых кислот. Эти данные дают возможность понять причины разнокачественности плодов в разные годы: в сухое жаркое лето' они будут более сладкими, а в прохладное влажное — более кислыми с высоким содержанием пектинов.
Вопрос об изменчивости продуктов фотосинтеза имеет не только теоретический интерес, но и практическую значимость. Он указывает на возможности регуляции качества продукции растениеводства. Зная эти закономерности, агроном может так регулировать условия произрастания растений, чтобы они накапливали максимальное количество тех веществ, ради которых их выращивают.
41 Зависимость фотосинтеза от физиологических особенностей раст.
На процесс фотосинтеза оказывают влияние как внутренние, так и внешние условия. Поэтому в каждом конкретном случае этот процесс представляет собой результат взаимодействия этих факторов.
Из внутренних факторов имеют значение прежде всего генетические особенности растения — видовые и сортовые. Сравнивая интенсивность фотосинтеза у различных видов растений, легко установить, что она неодинакова. Так, у быстро растущих комнатных растений пеларгонии или традесканции она гораздо выше, чем у кактуса. Для культурных растений важное значение имеют сортовые особенности. Обычно у ранних сортов более интенсивный фотосинтез, чем у поздних, хотя продуктивность первых часто бывает ниже. Причина этого явления, которое на первый взгляд кажется парадоксом, заключается в более продолжительном периоде вегетации у поздних сортов, в течение которого они накапливают больший урожай.
На интенсивность фотосинтеза влияют также возрастные изменения листа и целого растения. Если взять отдельный лист, то фотосинтез в нем будет активизироваться до момента его полного вырастания, оставаться на этом уровне некоторое время постоянным, затем по мере старения листа медленно снижаться. При наблюдении за целым растением можно отметить аналогичную закономерность: повышение интенсивности до фазы бутонизации, сохранение ее на высоком уровне во время бутонизации — цветения и медленное понижение до отмирания, растения или сбрасывания листьев на зиму. Интенсивность фотосинтеза зависит от скорости оттока ассимилятов из листа. A. JI. Курсанов доказал, что его нарушение резко тормозит фотосинтез. Причину этого явления он объясняет тем, что продукты фотосинтеза, переполняя лист, блокируют ферменты, осуществляющие этот процесс. Усиление роста также вызывает повышение скорости оттока ассимилятов и активацию фотосинтеза. Таким образом, фотосинтез в растении идет нормально только при ненарушенных донорно-акцепторных связях. При этом орган, потребляющий ассимиляты (цветки или плоды), выступает как акцептор, а орган, производящий их (лист), — как донор.